基于水泥固化原理的垃圾焚燒灰技術(shù)應(yīng)用

高路恒

（江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南通226007）

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化人口越來越多，城市垃圾也隨著居民生活水平的提高而逐漸增多。城市垃圾處理問題是國家的戰(zhàn)略之一，全球各個國家已投入了大量的資金來處理城市垃圾，尋找一種既經(jīng)濟(jì)有效又可以與環(huán)境相和諧的辦法?；谒喙袒阅埽瑢⒊鞘欣贌依盟喙袒匦赃M(jìn)行有效處理，實現(xiàn)了垃圾處理與能源利用的雙重作用。將城市垃圾進(jìn)行合理性的技術(shù)處理，“變廢為寶”，符合國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，能夠作為未來國家的發(fā)展方向。

1 水泥固化技術(shù)的應(yīng)用

水泥固化對放射性、毒性物質(zhì)的處理已成為一種較為常用的方法之一。通過水泥固化反應(yīng)將城市垃圾焚燒灰所具有的毒性、放射性等危害元素進(jìn)行處理，在使用過程中解決了節(jié)能填充磚對居民的傷害，這是節(jié)能填充磚研制生產(chǎn)的前提條件，解決了節(jié)能填充磚的綠色使用問題。

水泥固化技術(shù)不僅在我國普遍使用，在美國、日本、德國等國家也大量應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，這使得水泥固化技術(shù)已成為一種成熟的技術(shù)手段。

城市垃圾焚燒灰具有一定的毒性，并且有放射性能的物質(zhì)存在，對其固化技術(shù)應(yīng)用主要是將城市垃圾焚燒灰與水泥按照一定比例混合，加水反應(yīng)凝固后形成具有一定強(qiáng)度的固化體。

城市垃圾焚燒灰水泥固化技術(shù)的目的是將城市垃圾焚燒灰里所存在的毒性、放射性物質(zhì)進(jìn)行處理，變成物理、化學(xué)性能較為穩(wěn)定的材料。通過對廢物的固化處理，改變了城市垃圾焚燒灰傳統(tǒng)的填埋處理對地下水體等的危害，表現(xiàn)出明顯的優(yōu)點。

城市垃圾焚燒灰的固化處理技術(shù)具有操作工藝簡單、無需大型設(shè)備支撐，安全可靠的特點；固化材料（水泥）成本低、操作成本也低；固化操作不需加熱等輔助措施，沒有危險源存在；固化后自屏蔽性能好，對操作人員無危害；固化操作可實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動化控制。

水泥固化后的垃圾焚燒灰將形成固化體，將該固化體應(yīng)用于工程建設(shè)中，作為框架結(jié)構(gòu)使用的填充磚，應(yīng)對該填充磚進(jìn)行使用前的強(qiáng)度檢測、抗凍性能檢測、抗沖擊性能檢測、耐火性能檢測等，以便滿足工程安全性、適用性以及耐久性的要求。

2 節(jié)能填充磚的應(yīng)用價值

“節(jié)能填充磚”屬于一種工程新材料，具有節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。主要由城市垃圾焚燒灰與水泥等材料組成，利用水泥固化原理實現(xiàn)產(chǎn)品的無毒化。產(chǎn)品解決了城市垃圾的污染問題，“變廢為寶”，具有良好的經(jīng)濟(jì)與社會效益。

傳統(tǒng)建筑砌體材料主要由泥土燒制或混凝土材料，而節(jié)能填充磚作為一種新型的工程材料，對比傳統(tǒng)建筑砌塊具有節(jié)能環(huán)保、輕質(zhì)等多重優(yōu)點。

通過將節(jié)能填充磚與傳統(tǒng)砌塊相比，節(jié)能填充磚不僅可以解決城市垃圾問題，更為突出的好處是節(jié)約了大量的土地資源，這一點符合我國建設(shè)領(lǐng)域?qū)ㄖ牧线\用的要求。節(jié)能填充磚在工程中的應(yīng)用價值很高，具有制造成本低、質(zhì)輕等優(yōu)點，國家應(yīng)大力支持節(jié)能填充磚的生產(chǎn)使用。

另一方面，節(jié)能填充磚也存在很大的不足，即使用范圍僅適用于框架結(jié)構(gòu)的填充墻材料等非承重結(jié)構(gòu)。在工程應(yīng)用中，節(jié)能填充磚的強(qiáng)度隨水泥與城市垃圾焚燒灰等材料配比有關(guān)系，而僅作為填充墻使用其強(qiáng)度是可以滿足工程應(yīng)用的要求。

節(jié)能填充磚的研制生產(chǎn)需要通過一定的實驗支撐，針對節(jié)能填充磚的抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗凍性能、耐火性能、放射性能等進(jìn)行不定期檢測，在滿足這些實驗要求的前提下進(jìn)行節(jié)能填充磚的大力推廣，將節(jié)能填充磚應(yīng)用到全國各地，實現(xiàn)“垃圾處理－工程應(yīng)用－科學(xué)研究”三方面的綜合處理，并將該技術(shù)的應(yīng)用擴(kuò)展到更多節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，在解決社會問題的同時，可推動經(jīng)濟(jì)的綜合發(fā)展。

3 節(jié)能填充磚市場競爭力分析

節(jié)能填充磚的生產(chǎn)按水泥及城市垃圾焚燒灰等材料的一定比例混合使用，材料取得容易，生產(chǎn)工藝簡單，其成本比市場上其他類型的砌塊要低很多；另一方面，該產(chǎn)品具有質(zhì)輕的特點，施工效率高，可減少結(jié)構(gòu)的自重，利于建筑結(jié)構(gòu)抗震等優(yōu)點。

節(jié)能填充磚的生產(chǎn)過程簡單、生產(chǎn)工序少，無需投入大量的資金購買重型機(jī)械，可以實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)運營。從材料易得、成本低以及生產(chǎn)成本相對傳統(tǒng)砌體低等優(yōu)勢，導(dǎo)致節(jié)能填充磚的銷售成本也很低，單憑這點就可以讓更多建設(shè)生產(chǎn)企業(yè)對節(jié)能填充磚產(chǎn)生興趣。

節(jié)能填充磚的使用符合國家綠色施工的相關(guān)要求。建筑施工企業(yè)采用節(jié)能填充磚作為其工程的部分砌筑材料，在企業(yè)投標(biāo)階段就可以贏得評標(biāo)專家的高度關(guān)注，響應(yīng)了國家綠色施工相關(guān)政策，為贏得項目中標(biāo)打下了基礎(chǔ)。

另外一方面，建筑施工企業(yè)為了降低其生產(chǎn)成本，在滿足工程使用的條件下，也會優(yōu)先考慮使用價格相對較低的節(jié)能填充磚。在建筑企業(yè)施工生產(chǎn)階段，節(jié)能填充磚的輕質(zhì)特點將提高企業(yè)操作工人的工作效率，對施工組織安排具有一定的優(yōu)化空間。

節(jié)能填充磚質(zhì)輕的特點對建筑結(jié)構(gòu)的整體性能也有較大改善。建筑結(jié)構(gòu)采用節(jié)能填充磚使得建筑主體自重減小，對建筑基礎(chǔ)設(shè)計的要求也相對安全，同時建筑結(jié)構(gòu)主體自重的降低也有利于抗震要求；從以上對于節(jié)能填充磚的實用性能進(jìn)行分析，可以吸引更多的社會力量關(guān)注，其市場前景較好，節(jié)能填充磚的特點及應(yīng)用價值如表1所示。

表1 節(jié)能填充磚特點及應(yīng)用價值

4 結(jié)束語

利用水泥固化原理實現(xiàn)城市垃圾焚燒灰的合理運用，實現(xiàn)了城市垃圾焚燒灰處理的無害化，解決了城市垃圾處理與能源再利用所面對的問題，對我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展及資源合理化運用具有良好的促進(jìn)作用。節(jié)能填充磚在工程建設(shè)中的應(yīng)用，將我國建設(shè)發(fā)展與城市污染相結(jié)合，為資源的高效化應(yīng)用指明正確方向，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會影響。

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